【我的DIY设计】+电极片脉搏信号无线收发

只看该作者 · 2013-1-12 15:46

本帖最后由 c506749189 于 2013-1-13 19:12 编辑

结束了忙碌的学习阶段，进入了对学生来说期待的假期，在这个假期中，我们要迎来春节，节日的忙碌必不可少，让我们趁着在节日的前期多学点知识吧。
对于STM32F3的学习现在继续。
在本贴中，我会对我设计的电极片测脉搏并接受发送进行设计等，对于不会的问题还希望大家多给我讲解。谢谢。
还有就是我打了好几遍，对于长的东西还是以随时跟帖更新的形式来吧。因为有的时候点错了所有的东西都没有了，还要重新打。

一、设计任务

设计制作一个脉搏采集发送系统和接收并向电脑发送系统。

二、设计要求（现在能想到的基本要求）

能够检测到人体脉搏信号正确脉冲。

能够实现断电数据保存。

能够实现无线数据发送正确。

能够实现无线数据接收正确。

能够正确显示当前状态。

能够实现数据完整传送到电脑。

能够实现低功耗。

能够使采集端尽可能的小。

能够用画图软件将原理图准确画出。

三、设计框图

对于这可系统，我在上学期间就一直在做，可以说是其中有很多的问题，在其中也感谢帮助给我讲解的人们。

只看该作者 · 2013-1-12 16:30

本帖最后由 c506749189 于 2013-1-13 09:33 编辑

四、对于框图的讲解
首先，这个系统可以看到由两个系统组成，一个是脉搏的检测脉冲，数据防掉电存储，还有2.4G发送系统。另一个是2.4接收，放掉电存储，向电脑发送系统。
注：图为以前用其他型号单片机做的，现在这套东西在给体育学院的进行测试，估计年后能给我反应测试的情况在改进吧。

只看该作者 · 2013-1-12 17:59

支持。。。

只看该作者 · 2013-1-13 08:48

五、传感器
方案一：

SC0073微型动态脉搏微压传感器，动态微压传感器是一种高性能、低成本的压电式小型压力传感器，产品采用压电薄膜作为换能材料，动态压力信号通过薄膜变成电荷量，在经传感器内部放大电路转换成电压输出。该传感器具有灵敏度高，抗过载及冲击波能力强，抗干扰性好、操作简便、体积小、重量轻、成本低等特点，广泛应用于医疗、工业控制、交通、安全防卫等领域。

方案二：

采用电极片处理电信号，经HKX-08处理成脉冲信号。电极片有很好的柔软性，经过HKX-08处理，有很好的脉搏脉冲信号，对人体无压迫感。

HKX-08心率传感器采用人体体表生物电检测的方式检测心脏搏动产生的心电信号，通过信号调理电路、A/D 、数字信号处理、比较电路输出同步于心脏搏动的脉冲信号。该传感器有效解决了在动态情况下检测心率有效性和准确性。适合于运动健身器材、汽车驾驶员心率检测、消防员等特殊人群的心率监测等。检测部位有手心、手腕、手臂、胸部等。

因为SC0073微型动态脉搏微压传感器是圆柱体且对人体有压迫感，而电极片有很好的柔软度，故选择方案二。
（说明一下：这HKX-08其实是可以用模电搭建的，但是在我以前的实验中，搭建出的电路效果不好，可能是人体的信号太微弱的结果吧，其主要的部分有信号放大，低通和高通滤波等，如果有大神们能够有效果很好且实验过的这部分电路，望可以与我分享，主要也是HKX-08也是很贵，不能节省成本啊！！！！！！）

只看该作者 · 2013-1-13 17:03

Mark

只看该作者 · 2013-1-14 12:59

本帖最后由 c506749189 于 2013-1-14 13:15 编辑

六、无线部分
作为无线部分，我们选用的是2.4G无线模块，它每次大概可以发送30个数据左右。而我做的系统要求要发送至少80个以上的数据（体院要求是一节体育课的时间脉搏的变化），个数远远的超过了30个数据，所以我们选择了多次发送，在每记一次的时候，24c02的首位总是来**数据的长度，在发送的时候必须先发送一个特定的数值进行发送验证，接收端必须先进行这个数值的验证才可以接收。根据首位的数据长度，计算要接收几次，如此反复，进行数据接收，其中要注意的就是不要丢失数据和数据超出无线模块的存储区而导致数据的错乱。（在数据接收部分，我们采用长天线来提高增益。而发送部分，要尽量的小，所以不要采用长天线，采用的是PCB板的无线模块）

只看该作者 · 2013-1-14 17:35

mark

只看该作者 · 2013-1-15 08:10

(哎。。。。马上学校就要封校了，不知道还能不能把这个DIY作品写完)
七、液晶
本系统的液晶功能作用主要是在接收端，它的作用就是在接收数据的时候显示，清除缓存的时候显示，和向电脑发送数据的时候显示。所以液晶可以选择的范围比较多。1602足以满足上述要求，当然也可以用大屏，那样就更能发挥STM32F3的优势，如果不要求发送端小的话，还可以在发送端接个彩屏，那样可以在屏幕上显示出脉搏的波形，当然需要AD的采集，不过STM32足可以满足，我现在手上就有块挺大的触摸屏，不过看样子没有时间做了，只好开学回来再继续研究一下了。